JPS6380448A - マイクロ波管の空胴共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 仁の発明は、マイクロ波管の空胴共振器に関する。

（従来の技術） 一般に、空胴内蔵型のマイクロ波管は、電子ビームを形
成する電子銃部と、との電子銃部から放出された電子ビ
ームが通過する複数の空胴共振器と、との空胴共振器に
高周波電力を伝える入力窓と、空胴共振器に生じた高周
波電力を外部に伝える出力窓と、電子ビームを補集する
コレクタ部とから構成されている。

ところで、従来の空胴哄振器は第６図及び第７図に示す
ように構成され、空胴壁ＪＫよシはぼドーナツ状の空間
からなる共振空胴２が形成され、この共振空胴２の中心
部に電子ビームの通路となるドリフト管３．４が相対向
して突設され、このドリフト管３，４によ多空隙Ｇが形
成されている。

このような空胴共振器は、動作時には、第７図の点線Ｈ
で示す高周波磁界及び第６図の実線で示す高周波電流工
が流れるＴＥ、、モードで動作する。

例えば、周波数固定型の空胴共振器においては、組立て
工程で空胴共振器の周波数を調整する必要がある。この
周波数調整は、空胴共振器を仮組立てした後に、共振周
波数の測定を行ないながら、空胴間隙Ｇの寸法等を機械
加工して、必要とする共振周波数に調整を行なう。

（発明が解決しようとする問題点） 高周波電力が著しく大きく、使用周波数の決まりた例え
ば超大電力クライストロンの空胴共振器は、管球を組立
てる段階で空胴共振器の周波数を調整する。この共振周
波数のばらつきの一例を第８図に示す。調整に当たりて
は、既述のようＫ、間隙Ｇの寸法等の機械加工を行なり
て調整している・ この発明は、従来のような機械加工をなくし、且つ高周
波大電力、大出力に耐え得る周波数調整の可能なマイク
ロ波管の空胴共振器を提供することを目的とする。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） この発明は、共振空胴の軸とドリフト管の軸とが偏心し
て設けられ、且つ共振空胴内壁の一部に軸に沿って延び
る突出部が一体に形成されてなるマイクロ波管の空胴共
振器である。

（作用） この発明によれば、共振空胴の軸とげリフト管の軸とが
偏心しているため、共振空胴を軸を中心にして回転させ
ることによシ、共振空胴内の空間インダクタンスを変化
させ、共振周波数を容易に調整することが出来る。この
結果、従来性なってきた共振周波数調整のための機械加
工を除くことが出来る。

（実施例） 以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説
明する。

この発明によるマイクロ波管の空胴共振器は、第１図及
び第２図に示すように構成され、空胴壁１１によシはぼ
ドーナツ状の空間からなる共振空胴１２が形成され、こ
の共振空胴１２には電子ビームの通路となるドリフト管
１３．１４が相対向して突設され、このドリフト管１３
．１４によシ空隙Ｇが形成されている。

この場合、第２図からも明らかなように、共振空胴１２
の軸１５とドリフト管１３．１４の軸１６とが偏心する
ように構成されている。更に、共振空胴１２の空胴壁１
１内面には、一部に軸に沿って延びる突出部１７が一体
に形成されている。

この突出部１７の形状としては、第１図及び第２図に示
すような断面半円形、あるいは第３図及び第４図に示す
ような断面矩形が考えられる。

このような空胴共振器において、共振周波数の調整に当
っては、組立て時に空胴壁１１を共振空胴１２の軸１５
を中心に回転して突出部１７の位置を変化させ、共振空
胴１２の空間インダクタンスを変化させることによシ、
共振周波数を調整する。そして、この調整が終了してか
ら、ろう付けによシ空胴壁１ノとドリフト管１３．１４
を気密接合する。なお外付空胴形の場合は、空胴壁の内
側に誘電体気密壁があるので、突出部付空胴壁を回転し
て周波数調整した後、単に固定すればよい。

さて次に、上記の共振周波数の調整につき、第３図、第
４図、第５図を参照して説明すると、第５図は共振空胴
１２内の磁気等価回路であり、図中の各符号の意味は次
の通シである。

ＮＩ、：突出部空胴領域Ａで生じる起磁力、Ｒｔ：突出
部空胴領域Ａで生じる磁気抵抗、ＮＩｏ：その他空胴領
域Ｂで生じる起磁力、Ｒｏ：その他空胴領域Ｂで生じる
磁気抵抗、ＮＩ：空胴磁気回路で生じた総起磁力。

そして、 ＮＩ＝ＮＩｔ＋ＮＩ０ を舎 ｔ。

Ｒ，＝μ・Ｓ。

で表わされる。ここで、 ｔｔ：突出部空胴領域Ａでの等価磁気路長、Ｓ、：突出
部空胴領域Ａでの等価断面積、ｔｏ：その他空胴領域Ｂ
での等価磁気路長、Ｓｏ：その他空胴領域Ｂでの等価断
面積、μ　：透磁率・ 又、 Ｒ＝Ｒ０＋Ｒｊ ここで、 ｔ　：突出部のない時の等価磁気路長、Ｓ　：突出部の
ない時の断面積、 Ｓ、：突出部がある時の突出部囲シの等個所面積、 Ｓｏ：突出部がない時の突出部囲夛の等個所面積。

そして、 Ｉ Φ＝□ と表わされ、 となる。一方、高周波インダクタンスはｏｃ　　− ｔ と表わされるので、 Ｌ　（ｓ　＋　Ｓｔ＋　８０　） の関数で表わされる。

この発明では、共振空胴１２の軸１５とドリフト管１３
．１４の軸１６とが偏心しているため、ことが出来る。

［発明の効果］ この発明によれば、共振空胴の軸とドリフト管の軸とが
偏心して設けられ、且つ共振空胴内壁の一部に軸に沿り
て延びる突出部が一体に形成されてｈるので、共振空胴
を共振空胴の軸を中心にして適当に回転させることによ
シ、共振空胴内の空間インダクタンスを変化させ、共振
周波数を容易に調整することが出来る。この結果、従来
必要としていた共振周波数調整のための機械加工が不要
となる。

尚、この発明は大電力、大出力のマイクロ波管にも適用
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係るマイクロ波管の空胴
共振器を示す縦断面図、＃Ｃ２図は第１図のイーイ′線
に沿って切断し矢印方向に見た横断面図、第３図は作用
を説明するために用いるこの発明のマイクロ波管の空胴
共振器を示す縦断面図、第４図は第３図のローロ′線に
沿って切断し矢印方向に見た横断面図、第５図は第３図
及び第４図のマイクロ波管の空胴共振器の磁気等価回路
図、第６図は従来のマイクロ波管の空胴共振器を示す縦
断面図、第７図は第６図のハーバ′線に沿って切断し矢
印方向に見た横断面図、第８図は従来のマイクロ波管の
空胴共振器における共振周波数のばらつきを示す特性図
である。 １１・・・空胴壁、１２・・・共振空胴、１３．１４・
・・ドリフト管、１５・・・共振空胴の軸、１ｃ・・・
ドリフト管の軸、１７・・・突出部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 共振空胴内に電子ビーム通路を構成するドリフト管が相
   対向して突設されてなるマイクロ波管の空胴共振器にお
   いて、 上記共振空胴の軸と上記ドリフト管の軸とが偏心して設
   けられ、且つ上記共振空胴内壁の一部に軸に沿って延び
   る突出部が一体に形成されてなることを特徴とするマイ
   クロ波管の空胴共振器。